September_Wi-Fi 7|Global Wi-Fi 7 Market and Technology Development Analysis

Published On: 2024/09/20|Categories: 科技(Technology)|

Wi-Fi 7 (IEEE 802.11be), the latest generation of wireless networking technology, will be available as a draft standard in 2021, with a full version and associated certifications available in 2024. In the meantime, many companies have already launched products based on the draft standard and plan to reach the official standard through later firmware updates. With theoretical speeds of up to 46.1 Gbps and support for 320 MHz bandwidth, it offers a significant increase in data transfer rates compared to its predecessor. It also enhances

多用戶同時輸入和輸出技術(MU-MIMO),允許更多設備同時連接網絡,並且能夠在2.4 GHz、5 GHz和6 GHz頻段上同時運作。因此在無線網絡技術隨著需求迅猛發展下,Wi-Fi 7的降低網絡延遲、提升頻譜利用效率有著重要作用。

根據市場研究顯示,Wi-Fi 7市場將在未來幾年內快速增長。Market and Markets的報告指出,2023年Wi-Fi 7市場規模達到10億美元,並將在2030年增長至242億美元,年均增長率達57.2%(如圖一)。而ABI Research也預測,2024年Wi-Fi 7市場將比2023年增長12.3%。

圖一,全球Wi-Fi 7未來市場預估

資料來源:Market and Markets;智璞產業趨勢研究所整理

在頻譜和法規方面, Wi-Fi 7並未拓展新的頻段,仍然使用2.4GHz、5GHz和6GHz頻段。而320MHz的通道頻寬是Wi-Fi 5/6的兩倍,目前各國對於6GHz頻段的資源分配不一,有些國家為5.925GHz-7.125GHz,有些歐洲國家為5.925GHz至6.425GHz(如圖二),這可能會影響Wi-Fi 7的銷售空間。HPE Aruba Networking部落格於2022年3月即有專文表示,截至2022年3月,僅有15國有條件能使用320MHz的頻寬。其他國家的頻譜政策及法規也對Wi-Fi的銷售有持續影響,例如南韓於2020年開放6GHz時,不允許用於車輛、飛機、無人機等移動載具;德國2021年開放6GHz也不允許用於無人機,或在公路上行駛的車輛內,未來會如何演進、市場滲透率與成長率是否會受影響值得持續觀察。

圖二,6GHz頻段資源配置分佈圖

資料來源: EDN Taiwan

Wi-Fi 7在技術方面,相較於前幾代有著多方面的升級。首先,最大通道頻寬從160 MHz增至320 MHz,這是Wi-Fi 5和Wi-Fi 6的兩倍,大幅提升了理論傳輸速率。並將最高調變方式從1024QAM提升至4096QAM,理論傳輸速率也因此可再增進20%。第二,Wi-Fi 7還進一步增強了MU-MIMO技術,天線數量從8×8增加至16×16,能夠支持更多設備同時傳輸數據。第三,Wi-Fi 7引入了多重連接(MLO)技術,允許設備與路由器之間同時使用多個頻段進行數據傳輸。這意味著設備可以同時利用2.4 GHz、5 GHz和6 GHz頻段,甚至在5 GHz頻段內同時使用多個通道進行數據傳輸,這樣的設計大大提升了傳輸效率。並結合多重資源單位(Multi-RU)與前言穿刺技術(Preamble Puncturing),在頻譜受干擾時跳過受影響的頻段,從而進一步提升頻譜資源的利用效率。因此整體而言,相較於Wi-Fi 5較多在終端的升級,Wi-Fi 7與Wi-Fi 6之多項強化主要集中在路由器端。根據預測,Wi-Fi 7的傳輸率比Wi-Fi 6E高出約3.75倍,且比Wi-Fi 5高出約2.4倍,這將極大提升高頻寬應用場景中的用戶體驗。

圖三,歷代Wi-Fi技術特點比較表

資料來源:Wi-Fi聯盟;智璞產業趨勢研究所整理

在晶片市場上,Wi-Fi晶片也經歷了多次整併,包括2010年英特爾(Intel)收購英飛凌(Infineon)無線晶片部門,2011年聯發科(MediaTek)購併雷凌(Ralink),高通(Quaclomm)購併銳創訊(Atheros)等。雖仍有諸多晶片商研發與供應Wi-Fi晶片,但追在最新標準的業者已減少。不過隨著技術發展,主導Wi-Fi 7晶片市場的企業數量逐漸減少,Broadcom、MaxLinear、MediaTek和Qualcomm成為了推動這一技術發展的主要力量。其他公司如TI和Cypress目前看來則逐漸轉向物聯網和其他利基市場,不再追逐最新的Wi-Fi標準。Broadcom博通推出了多款Wi-Fi 7晶片,涵蓋了從低階到高階的路由器市場;而Qualcomm則將其晶片產品劃分為Carrier、Enterprise和Home三個市場,為不同的應用場景提供解決方案。主要晶片的主要供應商產品近況如下:

  • 博通(Broadcom):該公司推出了四款Wi-Fi 7晶片,包括終端或低階路由器用的BCM47722、BCM6765,及中階以上路由器用的BCM43740/43720和BCM67263/6726,涵蓋從低階到高階的路由器市場。

 

  • 高通(Qualcomm):其Wi-Fi晶片分為Carrier、Enterprise和Home三個子市場。Carrier市場的產品為10G Fiber Gateway Platform,企業市場則有Networking Pro 820 Platform、Networking Pro 620 Platform等,家用市場則有Immersive Home 3210,既名為Immersive,特別針對家庭XR之應用。

 

如果所有產品都遵循Wi-Fi標準,各家晶片商之間的差異並不大。然而,台灣廠商多年來依賴製造效率來保持競爭力,包括少量出貨、價格低廉、快速交付、以及高水平的技術支援服務,如技術人員常駐客戶端或迅速到達,以排除開發或各種技術障礙,甚至直接為客戶進行部分研發。而這些廠商也開始更加重視技術研發的方面。至於台灣廠商也在Wi-Fi 7的市場積極布局:

  • 聯發科:對於無線連網技術大力投入,並於CES 2024中展出首批獲得完整 WiFi 7認證之產品。其Filogic系列 WiFi 平台從旗艦到主流市場全方位布局,拓展消費電子、寬頻網通、企業以及汽車科技四大領域的影響力。
  • 瑞昱:旗下WiFi 7晶片將在今年下半年如期出貨,同時預計今年路由器相關晶片將有70%以上是WiFi 6/6E/7等級以上的產品,規格升級反覆運算已成大勢。
  • 立積電子:主要生產Wi-Fi相關功率放大器(PA)、低雜訊放大器(LNA)和開關(SW)等無線射頻相關晶片(RF IC),且使用SiC、GaAs、SOI/CMOS、IPD等製程,其晶片將注重收發效能。而銷售市場主要集中在台灣和東亞地區。
  • 華碩(ASUS):華碩以原有PC零組件、PC品牌(特別是ROG遊戲共和國子品牌)為光環,推展其Wi-Fi產品。並於2024年1月推出了ROG Rapture GT-BE98,支援4096QAM、320MHz、並配有8組天線,此外還有略降低規格的RT-BE96U等產品。
  • 友訊(D-Link):D-Link較早期進入市場,該公司預告了三款Wi-Fi 7路由器產品,包括室內用的DAP-E9560、DAP-E19000和戶外用的DAP-E9560OU,其中談及DAP-E9560能在6GHz頻段達到5760Mbps傳輸率,為Wi-Fi 6E速率2402Mbps的2倍,且支援320MHz頻寬和MLO。

目前整體Wi-Fi市場已趨於成熟,Wi-Fi 7的發展主要來自於現有Wi-Fi 6和6E產品的替代而非新增需求的推動,儘管Wi-Fi 7技術前景看好,但在新的殺手級應用(如Apple Vision Pro的熱賣帶動產業風潮)出現前,短期難有大幅推動市場需求增長;另外在法規層面,由於各國對6 GHz頻段的政策不一,頻譜釋放進度不一致,這將影響Wi-Fi 7在全球市場的普及速度。因此未來Wi-Fi 7的發展仍有些不確定因素。然而隨著高速運算技術的進一步成熟、AI往終端裝置移動和應用場景的多元拓展,Wi-Fi 7有望在未來幾年內進一步在智能家居、物聯網以及5G等應用領域提高滲透率,推動無線網絡技術向更高效、更穩定的方向發展。

 

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